蔡莉 許易梅 趙致 劉紅昌 楊繼勇
摘 要:研究金釵石斛不同采收時(shí)間質(zhì)量變化,為其適宜采收期的確定提供依據(jù)。按照2015版《中國(guó)藥典》(一部和四部)測(cè)定不同時(shí)間采收的金釵石斛中的水分、浸出物、總灰分和石斛堿含量,利用比色法、苯酚硫酸法分別測(cè)定黃酮和多糖含量,采用主成分分析法分析不同時(shí)間采收的金釵石斛的質(zhì)量變化并進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。兩個(gè)采樣點(diǎn)的金釵石斛水分、總灰分、浸出物和石斛堿含量均在相同時(shí)間達(dá)到最大值,多糖和黃酮含量達(dá)到最大值的時(shí)間不一致;兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛中6個(gè)檢測(cè)指標(biāo)在12個(gè)月均存在顯著差異;兩個(gè)不同采樣點(diǎn)金釵石斛水分含量的變異系數(shù)最小,分別為5.20%和5.73%,多糖含量的變異系數(shù)最大分別為42.35%和34.78%;主成分分析法綜合評(píng)定得出兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛適宜采收期分別為8月至12月和9月至翌年1月,兩個(gè)采樣點(diǎn)最佳采收期為11月。貴州赤水金釵石斛最佳采收期為11月。
關(guān)鍵詞:金釵石斛;主成分分析;采收期
中圖分類(lèi)號(hào):S567.23+9
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1008-0457(2019)01-0019-05 國(guó)際DOI編碼:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2019.01.004
金釵石斛(Dendrobium nobiLe LindL.)為天門(mén)冬目蘭科(Orchidaceae)石斛屬(Dendrobium.Sw)多年生附生草本植物,以附生在丹霞石上居多[1]。貴州省赤水市因具有適于金釵石斛生長(zhǎng)繁殖的獨(dú)特丹霞地貌,成為金釵石斛道地產(chǎn)區(qū)。金釵石斛含有多糖、黃酮、生物堿等多種活性成分,其中石斛堿是金釵石斛的特征成分[2]。金釵石斛味甘、微咸,具“益胃生津、滋陰清熱”等功效,主用于陰傷津虧,口干煩渴,食少干嘔,病后虛熱,目暗不明等癥[3]。現(xiàn)代藥理研究表明,金釵石斛還具抗腫瘤、抗衰老、抗氧化、增強(qiáng)免疫等作用[4-6]。
生產(chǎn)中,金釵石斛藥材的采收時(shí)間隨意性較大,導(dǎo)致其在中醫(yī)臨床上“方靈藥不靈”的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。因此,確定金釵石斛適宜的采收期以確保其中醫(yī)臨床療效已顯必要。本試驗(yàn)以貴州赤水旺隆鎮(zhèn)鴨嶺村和紅花村金釵石斛種植基地生產(chǎn)的金釵石斛為材料,對(duì)不同采收時(shí)間金釵石斛中的石斛堿、多糖、黃酮、總灰分、浸出物和水分含量進(jìn)行測(cè)定,利用主成分分析法評(píng)價(jià)金釵石斛兩個(gè)不同種植點(diǎn)的藥材質(zhì)量變化,為生產(chǎn)中確定適宜采收期提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 供試材料
試驗(yàn)材料為金釵石斛兩年生莖稈,于2016年8月至2017年7月采自貴州省赤水市旺隆鎮(zhèn)鴨嶺村和紅花村,其中鴨嶺村海拔(345.307±8)m,紅花村海拔(510.472±12) m,可代表赤水金釵石斛主產(chǎn)區(qū)的生態(tài)環(huán)境。采樣時(shí)間為每月25號(hào),共采集12個(gè)月。樣品為已掉完葉或只剩1~3片葉的莖稈,隨機(jī)采收長(zhǎng)勢(shì)一致的莖稈30枝,重復(fù)三次。除去附著的苔蘚、葉及葉鞘后,切片置于55℃烘干至恒重,粉碎,過(guò)40目篩于干燥器中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2 主要試劑與儀器
萘、石斛堿、無(wú)水葡萄糖和蘆丁對(duì)照品(購(gòu)自成都曼斯特生物科技有限公司)、苯酚(購(gòu)自美國(guó)FLuka AnaLyticaL公司)、無(wú)水乙醇、甲醇、甲酸、氫氧化鈉和石油醚均為AR級(jí)。
索氏提取器(SXT-06,上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司),超聲清洗器(SG8200HDT,上海冠特聲超聲儀器有限公司),氣相色譜儀(AgiLen7890A t),全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀(Thermo),箱式電阻爐(SX-12-10,天津市泰斯特儀器有限公司),中草藥打粉機(jī)(FW100,天津市泰斯特儀器有限公司),電熱恒溫水浴鍋(HH-S8,北京科偉永興儀器有限公司),恒溫鼓風(fēng)干燥箱(101-3AB,上?,樮帉?shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)。
1.3 試驗(yàn)方法
水分、總灰分、浸出物和石斛堿含量的測(cè)定參照2015版《中國(guó)人民共和國(guó)藥典》一部和四部中的方法 [7-8]。
黃酮含量測(cè)定參考劉璐等[9]的方法有改動(dòng):
供試品溶液制備:精密稱取樣品0.1 g,置于25 mL干燥具塞試管中,加入20 mL 40%乙醇超聲提取30 min,提取溫度30℃,提取兩次,過(guò)濾,合并濾液,濾液用等體積石油醚萃取3次,置于25 mL容量瓶中用甲醇定容。
標(biāo)準(zhǔn)品溶液制備:精密稱取在120℃干燥至恒重的蘆丁13.55 mg于25 mL容量瓶中用甲醇定容,濃度為0.542 mg/mL。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:將標(biāo)準(zhǔn)品溶液稀釋10倍,分別吸取稀釋后的蘆丁標(biāo)液0 μL、50 μL、100 μL、150 μL、200 μL、250 μL、300 μL置于1.5 mL離心管中,分別加入10 g/L的ALCL3甲醇溶液100 μL,再分別用甲醇溶液補(bǔ)足1000 μL,搖勻,靜置15 min,以不加蘆丁的待測(cè)液為對(duì)照,274 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。
供試液測(cè)定:吸取待測(cè)樣品溶液200 μL至1.5 mL離心管中,加入100 μL 10 g/L的ALCL3甲醇溶液,再加入700 μL甲醇溶液,搖勻,靜置15 min,274 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。
多糖含量測(cè)定參照羅傲雪等[10]的方法有改動(dòng):
供試品溶液制備:精密稱取樣品粉末0.25 g,置圓底燒瓶中,加入80%乙醇25 mL,90℃加熱回流提取1 h,趁熱過(guò)濾,用80%熱乙醇以10 mL/次洗滌三次,將濾渣和濾紙置原燒瓶中,加蒸餾水25 mL,100℃回流提取1 h,過(guò)濾,用熱蒸餾水洗滌定容至25 mL,備用。
標(biāo)準(zhǔn)品溶液的制備:稱取無(wú)水葡萄糖對(duì)照品1 mg,用蒸餾水溶解定容至500 mL,濃度為200 μg/mL。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制:精密吸取對(duì)照品溶液0 μL、20 μL、40 μL、60 μL、80 μL、100 μL分別置于1.5 mL的離心管中,各加入蒸餾水至200 μL,分別加入5%的苯酚溶液100 μL,搖勻,分別加入濃硫酸500 μL,迅速搖勻,靜置10 min,40℃水浴1保溫5 min,冷卻至室溫,在490 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值;
供試液測(cè)定:精密吸取供試液20 μL置1.5 mL離心管中,加入蒸餾水180 μL,再加入5%的苯酚溶液100 μL,搖勻,最后加入濃硫酸500 μL,迅速搖勻,靜置10 min,40℃水浴保溫15 min,冷卻至室溫,在490 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。
1.4 數(shù)據(jù)處理
采用ExceL 2010和SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同采收時(shí)間金釵石斛各檢測(cè)指標(biāo)成分含量變化
不同采收時(shí)間兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛水分、總灰分、浸出物、多糖、黃酮、石斛堿含量見(jiàn)表1、2。
兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛的水分含量在10月達(dá)最高,分別為89.21%和88.31%,在7月最低,分別為75.56%和74.42%;總灰分含量在10月達(dá)最高,分別為4.14%和3.63%,在5月和4月最低,分別為2.31%和2.21%;浸出物含量在3月達(dá)最高,分別為7.10%和6.83%,在10月最低,分別為3.55%和3.20%;鴨嶺樣品多糖含量在6月最高(5.49%),紅花樣品在4月(4.94%),二者最低分別在9月(1.98%)和12月(2.34%);鴨嶺樣品黃酮含量最高在11月(0.68%)紅花樣品在9月(0.68%),二者最低分別在2月(0.33%)和4月(0.29%);兩個(gè)采樣點(diǎn)樣品石斛堿含量均在12月達(dá)最高,分別為0.70%和0.64%,最低分別在8月(0.40%)和9月(0.41%)。
兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛10月的水分含量顯著高于2~7月,且7月水分含量均低于其它月份,這與生產(chǎn)地每年7月出現(xiàn)干旱有關(guān);10月的總灰分含量顯著高于2~8月,5月的顯著低于9~12月;3月的浸出物含量顯著高于9~12月,10月的顯著低于除11月的其它月份;鴨嶺村樣品6月的多糖含量顯著高于2、3、8和10~12月,而9月的顯著低于1月和6月,紅花村樣品4月的多糖含量顯著高于9~12月;鴨嶺村樣品各采樣期的黃酮含量差異不顯著,紅花村樣品2月和4月的黃酮含量顯著低于其他月份;鴨嶺村樣品12月的石斛堿含量顯著高于1~5和7~10月,紅花村樣品12月的石斛堿含量顯著高于8~9月。
兩個(gè)采樣點(diǎn)6個(gè)檢測(cè)指標(biāo)成分的變異系數(shù)均為水分<石斛堿<總灰分<浸出物<黃酮<多糖。
2.2 金釵石斛各檢測(cè)指標(biāo)成分的主成分分析
根據(jù)特征值可以確定主成分個(gè)數(shù),由表3可知,特征合計(jì)大于1的可以定義為主成分,前2個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率:鴨嶺村的分別為62.024%、19.295%;紅花村的分別為57.200%、20.782%。當(dāng)主成分個(gè)數(shù)達(dá)到2時(shí),鴨嶺村的主成分累積貢獻(xiàn)率為81.318%,即2個(gè)主成分代表了鴨嶺村金釵石斛12個(gè)月份金釵石斛各檢測(cè)指標(biāo)81.318%的信息量;當(dāng)主成分個(gè)數(shù)達(dá)到2時(shí),紅花村的主成分累積貢獻(xiàn)率為77.982%,即2個(gè)主成分代表了紅花村金釵石斛12個(gè)月各檢測(cè)指標(biāo)77.982%的信息量。
由表4可知,兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛的水分、總灰分、黃酮在第一主成分上有較高載荷,石斛堿在第二主成分上有較高載荷,根據(jù)不同成分在各因子上的載荷,可確定水分、總灰分、黃酮、石斛堿為金釵石斛的特征指標(biāo)成分。
用2個(gè)主成分對(duì)兩個(gè)采樣點(diǎn)的金釵石斛進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),其綜合評(píng)價(jià)函數(shù)為,鴨嶺村:F=0.62024×F1+0.19295×F2;紅花村:F=0.57200×F1+0.20782×F2,按綜合評(píng)價(jià)函數(shù)計(jì)算出的兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛各檢測(cè)指標(biāo)的主成分值、綜合成分得分及排序見(jiàn)表5。
在12個(gè)月的樣品中,鴨嶺村排名前五的為11、10、12、8、9月,且這前五名的綜合評(píng)分大于0,說(shuō)明這五個(gè)月份是鴨嶺村適宜采收金釵石斛的時(shí)間;紅花村排名前五的為11、10、12、9、1月,且這前五名的綜合評(píng)分大于0,說(shuō)明這五個(gè)月份是紅花村適宜采收金釵石斛的時(shí)間;鴨嶺村適宜采收金釵石斛的時(shí)間為8~12月,紅花村適宜采收金釵石斛的時(shí)間為9月~翌年1月;兩個(gè)采樣點(diǎn)的最佳采收金釵石斛的時(shí)間均為11月。
3 結(jié)論與討論
兩個(gè)采樣點(diǎn)的金釵石斛水分、總灰分、浸出物和石斛堿含量均在相同時(shí)間達(dá)到最大值,多糖和黃酮含量達(dá)到最大值的時(shí)間不一致;兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛的6個(gè)檢測(cè)指標(biāo)含量在1~12月均存在顯著差異,表明不同采收時(shí)間金釵石斛存在質(zhì)量變化;通過(guò)主成分分析法對(duì)不同采收時(shí)間兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛6個(gè)檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),確定兩個(gè)采樣點(diǎn)金釵石斛適宜采收時(shí)間為 11月份,為貴州赤水道地藥材金釵石斛的適宜采收期提供依據(jù)。
根據(jù)主成分分析法對(duì)兩個(gè)采樣點(diǎn)12個(gè)月金釵石斛樣品的綜合評(píng)價(jià),金釵石斛的生育期紅花村較鴨嶺村晚,由于鴨嶺村海拔為(345.307±8)m,紅花村海拔為(510.472±12)m,表明海拔高度對(duì)金釵石斛的采收期有一定影響,可開(kāi)展進(jìn)一步研究。
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